课堂练习
1．匀强磁场中长2cm的通电导线垂直磁场方向，当通过导线的电流为2A时，它受到的磁场力大小为4×10-3N，问：该处的磁感应强度B是多大？
2．检验某处有无电场存在，可以用什么方法？检验某处有无磁场存在，可以用什么方法？
3．如图所示，平面S=0.6m2，它与匀强磁场方向的夹角α=30°，若该磁场磁感应强度B=0.4T，求通过S的磁通量Φ是多少？
4．磁场中某处磁感应强度的大小，由定义式B＝IL可知( )
A．随IL的乘积的增大而减小 B．随F的增大而增大 C．与F成正比，与IL成反比
D．与F及IL的乘积无关，由F/IL的比值确定
F
5．下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法中，正确的是( )
A．电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同 B．电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同 C．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同 D．磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同
6．下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是( )
A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向 B．小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向 C．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向 D．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向
回家作业
1．在磁场中某一点，已经测出一段0.5 cm长的导线通过0.01 A电流时，受到的磁场作用力为5×106N，则关于该点磁感应强度的下列说法，正确的是( )
－
A．磁感应强度大小一定是0.1T B．磁感应强度大小一定不小于0.1T C．磁感应强度大小一定不大于0.1T
D．磁感应强度的方向即为导线所受磁场力的方向 2．关于磁场中的磁感应强度，以下说法正确的是( )
A．磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量，与放入其中电流元或小磁针无关 B．若一电流元在某一区域不受力，则表明该区域不存在磁场 C．若电流元探测到磁场力，则该力的方向即为磁场的方向
D．当一电流元在磁场中某一位置不同角度下探测到磁场力 最大值F时，可以利用公F
式B＝求出磁感应强度的大小
IL
3．在匀强磁场中某处P放一个长度为L＝20 cm，通电电流I＝0.5 A的直导线，测得它受到的最大磁场力F＝1.0 N，其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场撤走，则P处磁感应强度为( )
A．零
B．10 T，方向竖直向上 C．0.1 T，方向竖直向下
D．10 T，方向肯定不沿竖直向上的方向
4．在地球表面上某一区域，用细线悬挂住一小磁针的重心，周围没有其他磁源，静止时发现小磁针的N极总是指向北偏下方向，则该区域的位置可能是( )
A．赤道 C．北半球(极区除外)
B．南半球(极区除外) D．北极附近
5．在测定某磁场中一点的磁场时，得到下图中的几个关系图象，正确的是( )
B2
6．磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为，式中B是
2μ磁感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为已知常数．为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl，并测出拉力F，如图所示．因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B＝________.
7．金属滑棍ab连着一弹簧，水平地放置在两根互相平行的光滑金属导轨cd、ef上，如图所示，垂直cd与ef有匀强磁场，磁场方向如图中所示，合上开关S，弹簧伸长2 cm，测得电路中电流为5A，已知弹簧的劲度系数为20 N/m，ab的长L＝0.1 m，求匀强磁场的磁感应强度的大小是多少？
8．如图所示，在同一水平面上的两导轨相互平行，匀强磁场垂直导轨所在的平面竖直向上．一根质量为3.6 kg，有效长度为2 m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5 A时，金属棒恰能做匀速运动，当金属棒中的电流增加到8 A时，金属棒能获得2 m/s2的加速度，则磁场的磁感应强度是多少？
参
课堂作业
1、应答：根据磁感应强度的定义
在这里应提醒学生在计算中要统一单位，计算中必须运用国际单位．
再问：若上题中，电流不变，导线长度减小到1cm，则它受磁场力F和该处的磁感应强
度B各是多少？若导线长不变，电流增大为5A，则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少？
引导学生讨论，得出正确的答案：2×10-3N，0．1T；1×10-2N，0.IT，并指出，某处的磁感应强度由建立该磁场的场电流情况和该点的空间位置来决定，与检验通电直导线的电流强度大小、导线长短无关．
2、回答：检验有无电场存在，可用检验电荷，把检验电荷放在被检验处，若该检验电荷受到电场力作用，则该处有电场存在，场强不为零；若该检验电荷没有受到电场力作用，该处没有电场存在或该处场强为零．检验某处有无磁场存在，可用“检验电流”，把通电导线放在被检验处，若该通电导线受磁场力作用，则该处有磁场存在，磁感应强度不为零；若该通电导线不受磁场力作用，则该处无磁场存在，该处磁感应强度为零．
追问：如果通电导线不受磁场力，该处是一定不存在磁场，磁感应强度一定为零吗？ 引导学生讨论，得出“不一定”的正确结果．因为当通电导线平行磁场方向放在磁场中，它是不受磁场力作用的（这是实验证明的结论）．再次强调磁感应强度定义的条件：通电直导线必须垂直磁场方向放置．
再问：如何利用通电导线检验某处磁场的存在与否呢？
应答：可以改变通电导线的方向，若在各个方向均不受磁场力作用，则该处没有磁场． 再问：在通电导线在不同方法检测，至少检测几次就可确定该处没有磁场存在？ 应答：至少在相互垂直的两个方向上检测两次．先将其放在任意方向检测，若此时其不受磁场力作用，则再将通电导线沿垂直刚才的方向放置，若此时其仍不受磁场力作用，则说明该处无磁场存在．
3、学生演算时，常有些同学会套公式：
为此再一次强调，Φ=BScosθ中的θ是平面S与垂直磁场方向平面间的夹角，在此题中它应是α的余角，所以此题的正确解法应是
Φ=BScos(90°－α）=BSsinα =0.4×0.6×sin30°=0.12Wb
4、解析：磁场中某一点的磁场是由形成磁场的磁体或电流的强度与分布情况决定的，与放入其中的电流元无关，电流元所起的作用仅仅是对磁场进行探测，从而确定该总磁场的磁感应强度，因此本题答案为D.
答案：D
F
点评：磁感应强度B＝是由比值定义法定义的，B与F、I、L无关，是由磁场本身决
IL定的．
5、解析：电场强度的方向就是正电荷受的电场力的方向，磁感应强度的方向是磁针N极受力的方向．
点评：要弄清电场强度和磁感应强度是怎样定义的． 答案：BCD
6、解析：磁场的方向就是小磁针北极受力的方向，而磁感应强度的方向就是该处的磁场方向．
答案：BD 回家作业
FFF
1、解析：当电流与磁场垂直放置时B＝＝0.1T，当电流与磁场不垂直时B＝>，
ILILsinθIL应选B.
答案：B
2、解析：磁感应强度是反映磁场本身性质的物理量，由磁场本身的性质决定，与放入其中的通电导线无关．磁感应强度的方向，与导线受力方向不同．当I垂直于B时，磁场力F
最大，可用B＝求磁感应强度的大小．
IL
答案：AD 3、答案：D
4、解析：地磁场在北半球的方向为北偏下，而在南半球的方向为北偏上． 答案：CD 5、答案：AD
6、解析：用力F把铁片P拉开一段微小距离Δl的过程，实际上就是力F克服磁场力做功，把其他形式的能转化为磁场能的过程．用力F将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl的过程中，拉
B2B2
力F所做的功W＝F·Δl.磁铁与铁片间距中的能量密度为，故所储存磁场能量E＝
2μ2μAΔl；据功能关系知W＝E；由以上三式得B＝
答案：
2μF A
2μF. A
7. 解析：0.8T 弹簧拉力F弹＝kΔx
金属杆所受磁场力：F＝BIL 由平衡条件知：F＝F弹 kΔx
即BIL＝kΔx，故B＝＝0.8T.
IL
8. 解析：金属棒与磁场垂直，通电后所受磁场力为F＝BIL①
金属棒中电流为I1＝5A时，棒匀速运动，应有金属棒受磁场力与摩擦阻力平衡，BI1L＝Ff②
金属棒中电流为I2＝8A时，棒获得2m/s2加速度，依牛顿第二定律有BI2L－Ff＝ma③ ma
由以上几式可解得B＝＝1.2T.
I2－I1L答案：1.2T
